logo

U bent hier

Waarschuwingsbericht

Opgelet! Dit event heeft al plaatsgehad.

Conceptual Modeling of Complex Objects for Virtual Environments – A Formal Approach

maandag, 17 september, 2007 - 16:30
Campus: Brussels Humanities, Sciences & Engineering campus
Faculteit: Science and Bio-engineering Sciences
D
2.01
Wesley Bille
doctoraatsverdediging

Virtuele Realiteit (VR) wordt gebruikt in verschillende domeinen en voor
verschillende doeleinden. De technologie heeft de laatste jaren enorm aan
populariteit gewonnen. Door de groeiende interesse in VR werden een groot
aantal tools voor het bouwen van VR applicaties ontwikkeld. Ondanks de
aanwezigheid van deze tools blijkt een grote achtergrondkennis omtrent VR
technologie nog steeds noodzakelijk om de gewenste virtuele omgeving te
bouwen. Momenteel laat geen enkele tool de ontwerper toe om de virtuele
omgeving te specificeren in termen van domeinconcepten. Bij de creatie van
een VR applicatie moeten bijvoorbeeld de objecten van het probleemdomein
eerst vertaald worden in VR primitieven. Dit is ´e´en van de redenen waarom
het ontwikkelen van een VR applicatie zo complex, tijdrovend en duur is.

Om deze problemen op te vangen heeft de onderzoeksgroep WISE van de
Vrije Universiteit Brussel de VR-WISE benadering ontwikkeld. Deze nieuwe
benadering voor het ontwikkelen van virtuele omgevingen introduceert een
expliciete conceptuele modelleerfase in het ontwikkelingsproces van een VR
applicatie. Conceptueel modelleren biedt een mechanisme om te abstraheren
van het implementatieniveau. Dit reduceert de complexiteit bij het
ontwikkelen van een VR applicatie. Bovendien kan zo’n abstractielaag het
specifieke VR vakjargon verbergen zodat op deze manier geen specifieke
VR kennis nodig is om het conceptueel model te cre¨eren. Hierdoor kunnen
mensen zonder technische kennis (zoals de klant of de eindgebruiker)
betrokken worden in de ontwikkeling. Dit komt de communicatie tussen de
ontwikkelaars en de andere deelnemers binnen het project ten goede. Doordat
de klant dichter bij de ontwikkeling van de VR applicatie betrokken
wordt is het mogelijk om misverstanden en onjuistheden vroeger te ontdekken.

In deze thesis wordt dieper ingegaan op het conceptueel modelleren van
complexe objecten. Complexe objecten zijn een belangrijk onderdeel van
een VR applicatie. Objecten in de re¨ele wereld bestaan vaak uit verschillende
onderdelen. De manier waarop deze onderdelen aan elkaar vasthangen
bepaalt eveneens hoe deze objecten kunnen bewegen ten opzichte van elkaar.
Daarom wordt in deze thesis een verzameling van hoog-niveau modelleerconcepten
voor het modelleren van complexe objecten in de context van
de VR-WISE benadering voorgesteld. Deze modelleerconcepten bieden een
abstractieniveau bovenop bestaande VR primitieven voor connecties tussen
onderdelen. Voor alle modelleerconcepten die ge¨ıntroduceerd worden in deze
thesis werd een grafische notatie ontwikkeld alsook een formele definitie van
zowel syntax als semantiek. De grafische notatie helpt in het vormen van een
mentaal model van het conceptueel model en vergemakkelijkt ook de specificatie
van het conceptueel model. De formele definities leggen de semantiek
van de verschillende modelleerconcepten ondubbelzinnig vast en laten toe
om ondubbelzinnige conceptuele specificaties te bouwen. Bovendien biedt
de formalizatie het voordeel dat ze aangewend kan worden om te redeneren
over de virtuele omgeving. Eveneens kunnen tools ontwikkeld worden die de
stappen beginnend bij de conceptuele specificatie tot de corresponderende
virtuele omgeving, ondersteunen. Een dergelijke prototype implementatie
werd ontwikkeld om de haalbaarheid van de benadering aan te tonen.